针对火箭弹侵彻硬目标引信控制电路失效及其等效缩比试验高成本、低效率和低精度等问题，开展高速侵彻火箭弹引信过载弱化及其设计优化研究。利用有限元法通过试验校核研究火箭弹侵彻多层目标动力学行为，研究泡沫铝缓冲吸能作用并开展其缓冲有效性分析；基于理论分析和数值计算实现高g冲击环境下多层陶瓷电容失效解析，提出高过载电容失效预防及建议；建立量纲分析模型确定各设计变量函数关系，提出多几何尺寸比例因子修正模型，依据数值计算结果数据修正参数关于弹体过载和持续时间拟合模型；基于量纲分析、设计空间采样、代理模型建模、目标逼近优化等方法通过理论分析和数值计算探索高维、非线性、动力学响应条件下的等效试验方法。　　本研究主要内容包括：⑴结合侵彻实验引信过载数据，通过侵彻理论分析、弹靶材料本构、试验曲线校核及局部模型优化建立高精度侵彻动力学数值计算模型，较准确描述高速侵彻过程弹靶力学响应，完成高精度侵彻动力学数值仿真建模，为下文研究工作奠定基础。⑵开展动静态压缩实验分析泡沫铝缓冲吸能特性，基于高精度侵彻动力学模型建立某火箭弹侵彻多层混凝土靶数值计算模型，采用前置垫片以冲击隔离方式实现引信高过载环境下缓冲保护，分析泡沫铝对引信过载弱化作用，提出更适合多层侵彻泡沫铝夹层结构，有效提高缓冲效率。⑶结合多层陶瓷电容结构特性，利用弹性力学、经典层合理论分析冲击环境下电容力学响应，有限元法开展数值计算，验证理论分析结果，分析两种工况电容易失效位置及失效机理，提出失效预防措施与建议。⑷侵彻速度、动态屈服应力和质量作为基本物理量建立各物理量量纲分析模型，以几何尺寸比例因子、速度比例因子为变量建立各物理量函数关系，提出弹长、弹径及靶厚为变量的多几何尺寸比例因子修正模型，并以数值计算结果数据建立设计变量修正参数关于弹体过载和持续时间拟合模型；基于等效缩比理论，建立快速分析模型，以冲击过载特性最佳优化逼近为目标，模拟退火算法实现等效缩比优化模型求解，优化参数反演表明与原模型过载特性具有较好一致性。